Un océan d’énergie

Un océan d’énergie

MeyGen dans le Pentland Firth, en Écosse, est le plus grand projet de parc hydrolien au monde à ce jour. Son importance est considérable pour l’avenir de l’offre en énergie durable.

Par Sanja Bjelica
Photos Andritz Hydro

Distribution d'électricité, de gaz et d'eau Roulements à rouleaux cylindriques

En bref

Repères
Capacité de production
d’électricité : 20 h/j.
Puissance nominative :
1 200–1 500 kW par turbine.
Profondeur opérationnelle :
35-100 m.
Vitesse nominale des rotors :
10–15 tr/min.
Tension nominale des générateurs : 6,6 kV.

ANDRITZ HYDRO
ANDRITZ HYDRO Hammerfest (UK) et ANDRITZ HYDRO font partie du groupe autrichien ANDRITZ.
ANDRITZ HYDRO est un fournisseur international de systèmes électro-mécaniques et de services pour centrales hydrauliques et un leader sur le marché mondial de la production d’hydroélectricité.
Son siège est à Vienne.
ANDRITZ HYDRO emploie plus de 7 500 salariés dans le monde entier.
www.andritz.com/hydro

Face à la menace que représente le changement climatique pour l’économie et l’environnement de la planète, il est urgent d’offrir une énergie propre, renouvelable et durable. L’énergie des marées est un pas en direction de la transition vers une économie bas carbone. Elle constitue un pourcentage grandissant des énergies renouvelables consommées par les foyers et les villes du monde entier.

L’énergie marémotrice est la transformation en électricité de l’énergie cinétique des marées des mers et des océans par diverses technologies. Parmi ces technologies qui sont au nombre de trois se trouvent les hydroliennes sous-marines (cousines des éoliennes) qui sont actionnées par les courants de marée.

Essai d’une turbine.

Essai d’une turbine.

Le plus grand parc marémoteur envisagé à ce jour est celui de MeyGen, dans l’inhospitalier Pentland Firth (le détroit de l’archipel des Pentland). ANDRITZ HYDRO Hammerfest, qui est installé à Glasgow, en Écosse, et fait partie de la division ANDRITZ HYDRO du groupe autrichien ANDRITZ, fournit trois des quatre turbines de la première phase 1a. Ce projet est de la plus haute importance pour la production d’électricité et potentiellement pour l’avenir de la fourniture d’énergie durable. Chaque hydrolienne affiche une puissance de 1,5 mégawatt (MW) et une vitesse de rotation de 14 tours par minute. L’objectif est de faire tourner 270 turbines à plein régime, l’équivalent de 398 MW, en 2020.

L’ingénierie, la fabrication et l’assemblage devront être réalisés avec soin afin d’assurer un fonctionnement fiable et un haut rendement des technologies déployées.
Carsten Hermann du service conception et développement d’Andritz Hydro à Ravensbourg, en Allemagne

Celles-ci seront installées au fond du détroit, dans les eaux qui séparent le nord du continent écossais et l’île de Stroma. On y trouve des baleines, des dauphins et d’autres animaux marins et l’endroit est réputé pour ses courants de marée, parmi les plus rapides au monde avec des pointes à 18 km/h. Sa profondeur d’environ 30 m et la vitesse très élevée de près de 5 m/s de ses courants marins en font un des lieux les plus adaptés à la production d’énergie marémotrice dans le monde.

Assemblage de deux nacelles d’hydroliennes à l’usine ANDRITZ HYDRO de Ravensbourg, en Allemagne.

Assemblage de deux nacelles d’hydroliennes à l’usine ANDRITZ HYDRO de Ravensbourg, en Allemagne.

Pour autant, l’océan Atlantique et son tempérament impétueux font de ce passage du détroit l’un des environnements marins les plus hostiles de la planète. C’est donc un milieu complexe pour toute activité exigeant des équipements de pointe. « L’ingénierie, la fabrication et l’assemblage devront être réalisés avec soin afin d’assurer un fonctionnement fiable et un haut rendement des technologies déployées », confirme Carsten Hermann du service conception et développement d’ANDRITZ HYDRO à Ravensbourg, en Allemagne, là où sont fabriquées les hydroliennes. Les composants conçus et fournis par ANDRITZ HYDRO ont une durée de vie prévue d’environ 25 ans avec intervention de maintenance tous les cinq ans.

Les progrès réalisés dans le domaine de la technologie marémotrice permettent de produire beaucoup d’électricité. Peu d’entreprises développent des compétences dans ce créneau, mais ANDRITZ HYDRO possède de nombreuses années d’expérience en matière de technologie marine. L’entreprise a livré et installé tous les équipements électro-mécaniques de la plus grande centrale marémotrice au monde à Sihwa, en Corée du Sud. Récemment, elle a reçu une commande pour participer à la rénovation de l’usine marémotrice de la Rance, en France.

Assemblage de l’arbre de la turbine. Mise en place du carter frontal. Il comprend un joint spécial résistant à l’eau de mer, conçu et fourni par SKF Marine.

Assemblage de l’arbre de la turbine. Mise en place du carter frontal. Il comprend un joint spécial résistant à l’eau de mer, conçu et fourni par SKF Marine.

La conception des hydroliennes actuellement fabriquées pour le parc du Pentland Firth repose sur les prototypes testés puis installés à Kvalsund, en Norvège, en 2003 (300 kW) et celles de l’European Marine Energy Centre de l’archipel des Orcades en 2011 (1 000 kW). En 2014, cette installation et le savoir-faire accumulé ont abouti à la création du premier parc maré­moteur privé dans le détroit écossais.

Une offre complète

SKF a apporté à ANDRITZ HYDRO son expertise technique, en particulier dans la conception du montage des roulements de l’arbre des hélices, les calculs de durée de vie, les calculs (de sécurité) dynamiques et statiques, et l’exécution précise de roulements sur mesure. SKF a également fourni des outils spéciaux et les procédures de montage spécifiques pour les roulements des arbres des hélices et un joint avant spécial SKF Marine.

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